[实用新型]一种超低功耗紫外光检测装置

说明书

技术领域

本实用新型紫外光能测量检测技术领域，具体涉及一种采用电流转频率方式实现紫外光能检测的超低功耗紫外光度计。

背景技术

目前在印刷行业，光固化技术是一种较为先进的新技术，光固化技术又主要以紫外线光固化（Ultra-violet）为主，简称UV固化，其余还有红外光、可见光固化等。提高紫外线光固化效率经常要使用到紫外光度计。紫外光固化印刷油墨作为UV固化材料中的一大组成部分，在包装印刷行业和印刷电路行业中得到迅速的发展和广泛的应用，已遍及胶印、凸印、凹印、网印及喷墨印刷等应刷领域。

对UV固化来说：UV能量(mJ/cm²)= UV强度(mW/cm²)*曝光时间(s)；因此对UV强度和曝光时间的精确控制，就能够精确控制UV能量。由于UV光源会随着时间衰减，为了控制固化过程的UV能量一致，需要用紫外光度计监控UV固化过程的UV能量值。

从紫外光度计的续航能力和成本角度出发，设计一种采用电流转频率方式实现紫外光能检测的超低功耗紫外光度计，可以同时对紫外光照度值和能量值进行监控。

与本实用新型专利最为接近的已有技术是由深圳市林上科技有限公司的刁雄辉同志于2013年申请并于2014年公开的专利“紫外能量计”，公告号为CN203587218U，其技术方案框架如图1所示：包括紫外探测器26、温度探测器27、信号放大电路1、A/D转换模块2、单片机3、存储模块4和液晶显示器28。

该紫外采集装置使用A/D转换模块，在功耗上难以降低，并且整个装置使用的电路复杂度高，且芯片成本高，使得该装置在电池供电情况下续航能力低，且性价比难以提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种超低功耗紫外光检测装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种超低功耗紫外光检测装置，包括传感器模块、电流转频率模块、主控制器模块和显示模块，所述传感器模块的输出端连接电流转频率模块的输入端，所述电流转频率模块的输出端连接主控制器模块的输入端，所述主控制器模块的输出端连接显示模块；其中，

所述电流转频率模块由模拟信号线、施密特触发器、单稳态触发器、频率信号输出线和放电回路组成；

所述模拟信号线一端连接传感器模块的输出端，另一端分别与施密特触发器和放电回路的输入端相连接；

所述施密特触发器的输出端与单稳态触发器的输入端相连接，用于将模拟信号转换为频率信号；

所述单稳态触发器的输出端连接频率信号输出线，用于传输频率信号；

所述频率信号输出线分别连接主控制器模块的输入端和放电回路的开关控制端。

进一步的，所述传感器模块由光电二极管、积分模块、补偿电阻和模拟信号线组成，所述光电二极管的输出端与积分模块的输入端相连接，用于输出模拟电压信号，所述积分模块的输出端连接模拟信号线，用于传输模拟电压信号给电流转频率模块，所述积分模块的补偿端连接补偿电阻的一端，所述补偿电阻的另一端接信号地，用于补偿积分模块放电时间。

进一步的，所述主控制器模块由频率信号输出线、复位模块、时钟模块、低功耗MCU、程序烧录口、显示位选控制线和显示段选控制线组成，所述频率信号输出线连接低功耗MCU的信号输入端，所述显示位选控制线和显示段选控制线分别连接低功耗MCU的信号输出端，所述复位模块、时钟模块和程序烧录口分别连接低功耗MCU的输入端。

进一步的，所述显示模块由显示位选控制线、显示段选控制线、偏压电路、位信号线、段信号线和段码液晶屏组成，所述显示位选控制线和显示段选控制线分别与偏压电路的输入端相连接，所述偏压电路的输出端通过位信号线和段信号线连接段码液晶屏，用于输出偏压控制信号给段码液晶屏。

进一步的，所述放电回路的放电端连接信号地。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型提供了外部紫外光能量与数字量显示的数据转换链，本实用新型装置在功耗上有了十分明显的改善，采用400mAh电池供电，其续航能力长达2年；使用电流转频率方式来采集电流输出型传感器输出信号，相比电流转电压方式，大大减小了系统的复杂度；由于无需使用模数转换芯片，降低了装置的成本；误差小于1%，满足印刷机、曝光机等设备的要求。

附图说明

图1是已有技术的结构示意框图；

图2是本实用新型的结构示意框图；

图3是图2中传感器模块5的结构示意框图；